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「あかつき」周回軌道投入失敗から見えてくる宇宙工学の受難

あえて“初物”のスラスターを搭載した理由

2010年12月10日(金)

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 12月7日、日本の金星探査機「あかつき」が金星周回軌道投入に失敗した。5月21日に種子島宇宙センターから打ち上げられたあかつきは、順調に飛行を続け、この日金星への最接近に合わせて、搭載した推力500N(ニュートン)の軌道変更エンジンを720秒噴射し、金星周回軌道に入る予定だった。

 午前8時49分に噴射を開始したあかつきは、直後の8時50分に地球から見て金星の影に隠れた。ところが金星の影から出てきたあかつきを地上局で捕捉するのに手間取った。その後、通信を回復したあかつきの軌道を測定したところ、金星周回軌道に入れなかったことを確認。

 さらに探査機からダウンロードしたデータから、噴射開始から約143秒で、あかつきの姿勢が乱れ、本来720秒行うはずだった噴射が停止したことが判明した。姿勢の乱れは、5秒間で軌道上初期重量が500kgある探査機が完全に1回転するという急激なものだった。

 現在、宇宙航空研究開発機構(JAXA)では、事故調査を行っている。今のところ失敗の原因として一番可能性が高いのは、500Nスラスターのトラブルだと見られている。あかつきとの通信に問題がないので、大量の計測データが入手できることは間違いない。今後事故原因について、次々と新事実が明らかになるだろう。

 ここでは500Nスラスターが、世界初のセラミック製だったということを取り上げ、そうなった背景を見ていきたい。「初物」は常にトラブルの覚悟がないと使えない。惑星周回軌道投入のためのスラスター噴射は、惑星探査機にとってももっとも危険な動作だ。一発勝負でやり直しができない。そこにあえて初物のセラミック製スラスターに使用した理由には、JAXA宇宙科学研究所における、宇宙工学部門の苦境が関係してくる。

 宇宙研は前身の文部省・宇宙科学研究所時代から、「理工一体」を標榜し、理学と工学の緊密な連携を特徴としてきた。ところが2003年の宇宙三機関統合以降ずっと、宇宙研・宇宙工学部門は、宇宙空間での技術実証がままならないほどの非常に厳しい環境に置かれてきたのだ。

道具扱いされた宇宙工学

 JAXA宇宙研のルーツをたどると、1955年に東京大学・生産技術研究所の糸川英夫教授が実験を行ったペンシルロケットに行き着く。糸川研究室のロケットはその後規模を拡大し、1964年には東京大学・宇宙航空研究所になり、1970年2月11日に日本初の衛星「おおすみ」の打ち上げに成功。1981年に、東大から独立して文部省・宇宙科学研究所となり、ロケットを開発しつつ年1機の割合で科学衛星を打ち上げ、世界的に見ても有力な宇宙科学の中核機関となった。2003年の宇宙三機関統合でJAXA宇宙科学研究本部となり、今年4月にJAXA宇宙科学研究所と名前を戻している。

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「「あかつき」周回軌道投入失敗から見えてくる宇宙工学の受難」の著者

松浦 晋也

松浦 晋也(まつうら・しんや)

ノンフィクション作家

科学技術ジャーナリスト。宇宙開発、コンピューター・通信、交通論などの分野で取材・執筆活動を行っている。

※このプロフィールは、著者が日経ビジネスオンラインに記事を最後に執筆した時点のものです。

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